离心泵培训课程学习.pptx

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1、会计学1离心泵培训离心泵培训(pixn)第一页，共76页。泵的概述泵的概述一、泵的含义一、泵的含义 通常把能提升液体、输送液通常把能提升液体、输送液体并给液体以能量，增加体并给液体以能量，增加压力的机器统称为泵。压力的机器统称为泵。二、泵的分类二、泵的分类 根据泵的作用原理，可分为根据泵的作用原理，可分为三大类：三大类：1、叶片式、叶片式利用叶片与液体利用叶片与液体的互相的互相(h xing)作用来输送作用来输送液体。液体。如离心泵、如离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵等。混流泵、轴流泵、旋涡泵等。2、容积式、容积式利用工作室的容利用工作室的容积周期性的变化来输送液积周期性的变化来输送液 体。如活

2、塞泵、柱塞泵、齿体。如活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵、水环式真空轮泵、螺杆泵、水环式真空泵等。泵等。3、其它类型泵、其它类型泵利用一部分利用一部分流体流动时产生的能量来输流体流动时产生的能量来输送另一部分液体。如喷射泵送另一部分液体。如喷射泵等。等。第1页/共76页第二页，共76页。三、离心泵的使用场合三、离心泵的使用场合 各种类型的泵使用范围也各不相同，在石油各种类型的泵使用范围也各不相同，在石油化工企业中目前使用最多的是离心泵。如：化工企业中目前使用最多的是离心泵。如：热油泵热油泵主要用于主要用于200以上高温下的油以上高温下的油品及其溶品及其溶 剂等的输送。如各炼油装置中所用的剂等的输送

3、。如各炼油装置中所用的热油泵。热油泵。高压泵高压泵除温度要求较高外，有的还需高除温度要求较高外，有的还需高压，如液压油泵等。压，如液压油泵等。液态烃泵液态烃泵用于某些炼油装置中的烃类产用于某些炼油装置中的烃类产品的输送。这种泵一般压力较高，因这类介质只品的输送。这种泵一般压力较高，因这类介质只在较高压力下才能形成液体。在较高压力下才能形成液体。耐腐蚀泵耐腐蚀泵利用特殊材料制造的泵，用来利用特殊材料制造的泵，用来(yn li)输送酸、碱等强腐蚀介质。输送酸、碱等强腐蚀介质。第2页/共76页第三页，共76页。n n四、石油化工生产对离心泵的特殊要求四、石油化工生产对离心泵的特殊要求四、石油化工生产

4、对离心泵的特殊要求四、石油化工生产对离心泵的特殊要求n n1 1能适应石化工艺条件能适应石化工艺条件能适应石化工艺条件能适应石化工艺条件 离心泵在石化生产过程中，离心泵在石化生产过程中，离心泵在石化生产过程中，离心泵在石化生产过程中，除起着输送物料的作用外，还要提供化学反应所必除起着输送物料的作用外，还要提供化学反应所必除起着输送物料的作用外，还要提供化学反应所必除起着输送物料的作用外，还要提供化学反应所必要的压力，以及向系统提供一定的物料量，以取得要的压力，以及向系统提供一定的物料量，以取得要的压力，以及向系统提供一定的物料量，以取得要的压力，以及向系统提供一定的物料量，以取得物料化学平衡。

5、在一定的生产规模条件下，要求泵物料化学平衡。在一定的生产规模条件下，要求泵物料化学平衡。在一定的生产规模条件下，要求泵物料化学平衡。在一定的生产规模条件下，要求泵的流量和扬程要相对稳定。因某些因素影响，生产的流量和扬程要相对稳定。因某些因素影响，生产的流量和扬程要相对稳定。因某些因素影响，生产的流量和扬程要相对稳定。因某些因素影响，生产出现波动时，泵的流量和出口压力能够随之变动跟出现波动时，泵的流量和出口压力能够随之变动跟出现波动时，泵的流量和出口压力能够随之变动跟出现波动时，泵的流量和出口压力能够随之变动跟踪调整，并能保持较高的效率。踪调整，并能保持较高的效率。踪调整，并能保持较高的效率。踪

6、调整，并能保持较高的效率。n n2.2.耐腐蚀耐腐蚀耐腐蚀耐腐蚀 石化用离心泵所输送介质，包括原料、半石化用离心泵所输送介质，包括原料、半石化用离心泵所输送介质，包括原料、半石化用离心泵所输送介质，包括原料、半成品，多数具有腐蚀性，这就要求泵的材料选择要成品，多数具有腐蚀性，这就要求泵的材料选择要成品，多数具有腐蚀性，这就要求泵的材料选择要成品，多数具有腐蚀性，这就要求泵的材料选择要适当，以保证泵的安全、稳定、长周期运转。适当，以保证泵的安全、稳定、长周期运转。适当，以保证泵的安全、稳定、长周期运转。适当，以保证泵的安全、稳定、长周期运转。n n3.3.耐高温或深冷耐高温或深冷耐高温或深冷耐高

7、温或深冷 石化用离心泵所处理的高温介质，石化用离心泵所处理的高温介质，石化用离心泵所处理的高温介质，石化用离心泵所处理的高温介质，大体可分为流程液和载热液。流程液是指石化产品大体可分为流程液和载热液。流程液是指石化产品大体可分为流程液和载热液。流程液是指石化产品大体可分为流程液和载热液。流程液是指石化产品加工过程和输送过程的液体。载热液是指运载热量加工过程和输送过程的液体。载热液是指运载热量加工过程和输送过程的液体。载热液是指运载热量加工过程和输送过程的液体。载热液是指运载热量的媒介液体。这些媒介液体，在一个封闭的回路中，的媒介液体。这些媒介液体，在一个封闭的回路中，的媒介液体。这些媒介液体，

8、在一个封闭的回路中，的媒介液体。这些媒介液体，在一个封闭的回路中，靠泵的工作靠泵的工作靠泵的工作靠泵的工作(gngzu)(gngzu)进行循环。进行循环。进行循环。进行循环。n n石化用泵输送的低温介质有液态氧、液态氮、液态天石化用泵输送的低温介质有液态氧、液态氮、液态天石化用泵输送的低温介质有液态氧、液态氮、液态天石化用泵输送的低温介质有液态氧、液态氮、液态天燃气、液态氢、甲烷、乙烯等。燃气、液态氢、甲烷、乙烯等。燃气、液态氢、甲烷、乙烯等。燃气、液态氢、甲烷、乙烯等。第3页/共76页第四页，共76页。n n作为输送高温与低温介质的石化用离心泵，其所用材料必须在作为输送高温与低温介质的石化用

9、离心泵，其所用材料必须在正常室温、现场温度和最后的输送温度条件下都具有足够的强正常室温、现场温度和最后的输送温度条件下都具有足够的强度稳定性。泵的所有零部件都应能承受热的冲击度稳定性。泵的所有零部件都应能承受热的冲击(chngj)(chngj)和由和由此产生的不同的热膨胀和冷脆性的危胁。此产生的不同的热膨胀和冷脆性的危胁。n n4 4耐磨损耐磨损 石化用离心泵的磨损是由于输送高速液体中含有悬石化用离心泵的磨损是由于输送高速液体中含有悬浮固体颗粒所造成。必须采取措施提高泵的耐磨能力。浮固体颗粒所造成。必须采取措施提高泵的耐磨能力。n n5 5运行可靠运行可靠 指长周期运行不出事故；运行中各种参数

10、平稳。指长周期运行不出事故；运行中各种参数平稳。n n6 6无泄漏或少泄漏无泄漏或少泄漏 石化用离心泵输送的液体介质多数易燃、石化用离心泵输送的液体介质多数易燃、易爆、有毒有害。石化用泵要求在泵的轴封上下功夫，无泄漏易爆、有毒有害。石化用泵要求在泵的轴封上下功夫，无泄漏或少泄漏。或少泄漏。n n7.7.能输送临界状态的液体能输送临界状态的液体 为了避免液体的气化，石化用离心为了避免液体的气化，石化用离心泵必须设有将泵内产生的气体充分排除的结构。如输送临界状泵必须设有将泵内产生的气体充分排除的结构。如输送临界状态的液氨时，双端面机械密封的空腔内可用甲醇做密封液。态的液氨时，双端面机械密封的空腔内

11、可用甲醇做密封液。第4页/共76页第五页，共76页。离心泵的定义离心泵的定义(dngy)及优缺点及优缺点n n定义：离心泵是根据离心力原理设计的，即高速旋转的叶片带动介质转动，从而将介质甩出以达到输送目的的一类动设备。n n优点：离心泵具有结构简单、体积小、质量轻、流量(liling)稳定、易于制造和便于维护等一系列优点。n n缺点：离心泵对高粘度液体以及流量(liling)小、压力高的情况适用性较差，并且在通常情况下启动之前需先灌泵。第5页/共76页第六页，共76页。离心泵的分类离心泵的分类按叶轮数目：可分为单级泵和多级泵；按叶轮数目：可分为单级泵和多级泵；1.单级泵单级泵只有一个叶轮。只有

12、一个叶轮。2.多级泵多级泵两个叶轮以上称为两个叶轮以上称为多级泵。一个叶轮便是一级，级数多级泵。一个叶轮便是一级，级数(j sh)越多扬程越高。越多扬程越高。按叶轮进液方式：可分为单吸式和双按叶轮进液方式：可分为单吸式和双吸式；吸式；1.单吸式泵单吸式泵液体从一侧进入液体从一侧进入叶轮。叶轮。2.双吸式泵双吸式泵液体从两侧进入液体从两侧进入叶轮。多见于大流量离叶轮。多见于大流量离 心泵，一般说来其吸入性能较好。心泵，一般说来其吸入性能较好。按泵壳剖分形式：可分为水平剖分泵按泵壳剖分形式：可分为水平剖分泵和垂直于泵轴剖分泵；和垂直于泵轴剖分泵；第6页/共76页第七页，共76页。单级泵多多级泵第7

13、页/共76页第八页，共76页。n n按泵扬程的大小：分为按泵扬程的大小：分为(fn wi)(fn wi)低压泵（扬程小于低压泵（扬程小于2020米水米水柱）、中压泵（柱）、中压泵（2016020160米水柱）和高压泵（高于米水柱）和高压泵（高于160160米水柱）米水柱）。n n按输送介质和用途分：水泵、油泵、酸泵、碱泵、锅炉给按输送介质和用途分：水泵、油泵、酸泵、碱泵、锅炉给水泵、冷凝水泵等。水泵、冷凝水泵等。n n按泵轴的支承方式分：一般分为按泵轴的支承方式分：一般分为(fn wi)(fn wi)悬臂泵和双支承悬臂泵和双支承泵。泵。n n按泵的输出压力分：一般分为按泵的输出压力分：一般分为

14、(fn wi)(fn wi)低压泵和高压泵。低压泵和高压泵。n n按泵轴的转速分：一般分为按泵轴的转速分：一般分为(fn wi)(fn wi)普通泵和高速泵；普通泵和高速泵；（高于（高于1000010000转转/分为分为(fn wi)(fn wi)高速泵）。高速泵）。n n按泵轴的位置分：一般分为按泵轴的位置分：一般分为(fn wi)(fn wi)卧式泵和立式泵。卧式泵和立式泵。第8页/共76页第九页，共76页。卧式卧式泵立式立式(l sh)泵第9页/共76页第十页，共76页。单级悬臂(xunb)离心泵剖面图第10页/共76页第十一页，共76页。多级悬臂多级悬臂多级悬臂多级悬臂(xunb)(x

15、unb)离心水泵现场图离心水泵现场图离心水泵现场图离心水泵现场图第11页/共76页第十二页，共76页。单级悬臂单级悬臂(xunb)离心泵现离心泵现场图一场图一第12页/共76页第十三页，共76页。单级悬臂单级悬臂(xunb)离心泵离心泵现场图二现场图二第13页/共76页第十四页，共76页。多级双支撑多级双支撑(zh chng)离心泵剖面图离心泵剖面图第14页/共76页第十五页，共76页。多级双支撑多级双支撑多级双支撑多级双支撑(zh chng)(zh chng)离心泵现场图一离心泵现场图一离心泵现场图一离心泵现场图一第15页/共76页第十六页，共76页。多级双支撑多级双支撑多级双支撑多级双支撑

16、(zh chng)(zh chng)离心泵现场图二离心泵现场图二离心泵现场图二离心泵现场图二第16页/共76页第十七页，共76页。多级双支撑多级双支撑多级双支撑多级双支撑(zh chng)(zh chng)离心泵现场图三离心泵现场图三离心泵现场图三离心泵现场图三第17页/共76页第十八页，共76页。双吸式离心泵模型双吸式离心泵模型(mxng)图图第18页/共76页第十九页，共76页。双吸式离心泵现场图一双吸式离心泵现场图一第19页/共76页第二十页，共76页。双吸式离心泵现场图二双吸式离心泵现场图二第20页/共76页第二十一页，共76页。多级双支撑多级双支撑多级双支撑多级双支撑(zh chng

17、)(zh chng)离心泵现场图离心泵现场图离心泵现场图离心泵现场图第21页/共76页第二十二页，共76页。离心泵的工作离心泵的工作(gngzu)原理原理 n n工作时泵叶轮中的液体跟着叶轮旋转(xunzhun)产生离心力，在离心力作用下，液体自叶轮飞出。液体经过泵的压液室、扩压管，从泵的排液口流到泵外管路中。与此同时，由于轮内液体被抛出，在叶轮中间的吸液口处造成了低压，因而泵进口的液体在压力作用下，进入叶轮。这样叶轮在旋转(xunzhun)过程中，一面不断的吸入液体，一面不断地赋予吸入的液体一定的能量，将它抛到压液室，并经扩压管而流出泵外。第22页/共76页第二十三页，共76页。n n离心泵

18、工作离心泵工作(gngzu)时，最为担时，最为担心的是泵入口有气体。因为气体心的是泵入口有气体。因为气体的密度小，旋转时产生的离心力的密度小，旋转时产生的离心力就很小，叶轮中不能产生必要的就很小，叶轮中不能产生必要的真空，也就无法将密度较大的液真空，也就无法将密度较大的液体吸入泵中。这通常也是我们所体吸入泵中。这通常也是我们所说的气缚现象。因此在开泵前必说的气缚现象。因此在开泵前必须使泵和吸入系统充满液体，而须使泵和吸入系统充满液体，而且在工作且在工作(gngzu)中，吸入系统中，吸入系统不能漏气，这是离心泵正常工作不能漏气，这是离心泵正常工作(gngzu)必须具备的条件。必须具备的条件。第2

19、3页/共76页第二十四页，共76页。离心泵的主要离心泵的主要(zhyo)性能参数性能参数n n转速：叶轮的转速。即单位时转速：叶轮的转速。即单位时间内泵转子的回转数，泵的转间内泵转子的回转数，泵的转速速n表示，其单位为转每分表示，其单位为转每分（r/min）或转每秒（）或转每秒（r/s）表）表示。转数改变，泵的扬程、流示。转数改变，泵的扬程、流量量(liling)、功率、效率等、功率、效率等都将发生变化。都将发生变化。n n流量流量(liling)：泵的流量：泵的流量(liling)有体积流量有体积流量(liling)和质量流量和质量流量(liling)之分，体积流量之分，体积流量(lilin

20、g)是泵在单位时间内是泵在单位时间内所抽送的液体体积，用所抽送的液体体积，用Q表示表示,单位为单位为m3/s、m3/min、m3/h或或L/s。质量流量。质量流量(liling)则则是泵在单位时间内所抽送的液是泵在单位时间内所抽送的液体质量，质量流量体质量，质量流量(liling)G表示，单位为表示，单位为kg/s、kg/min、和和t/h。第24页/共76页第二十五页，共76页。n n扬程：泵的扬程扬程：泵的扬程H单位重单位重量液体流过泵后的总能量的增量液体流过泵后的总能量的增值（也称为压头）。或者值（也称为压头）。或者(huzh)作功元件对泵排出的作功元件对泵排出的单位重量液体所作的有效功

21、单位重量液体所作的有效功（单位为（单位为m液柱）。而泵的液柱）。而泵的压力是扬程乘上液体重度：压力是扬程乘上液体重度：P=H（MPa）功率功率(gngl)：有效功率有效功率(gngl)：又称：又称Ne表示，单位时表示，单位时间内泵排出口液体从泵中所获得的能量。间内泵排出口液体从泵中所获得的能量。由于离心泵的实际体积流量为由于离心泵的实际体积流量为Q，重量流，重量流量为量为Q，泵对流过的单位重量液体实际所，泵对流过的单位重量液体实际所给的能量即扬程给的能量即扬程H，按力乘距离等于功的，按力乘距离等于功的概念，将概念，将Q当作为重力，当作为重力，H相当于距离，相当于距离，再除以时间，从而可得泵的有

22、效功率再除以时间，从而可得泵的有效功率(gngl)为：为：Ne=QH kgm/s 或或Ne=QH/102 kw第25页/共76页第二十六页，共76页。n n效率效率 ：n n泵效率（总效率）泵效率（总效率）是衡量泵工作是否经济的指标，是衡量泵工作是否经济的指标，定义为：定义为：=Ne/N,=Ne/N,即有效功率即有效功率(gngl)(gngl)与轴功率与轴功率(gngl)(gngl)的比值。的比值。n n泵的效率高低，决定于本身的设计及加工质量，通常泵的效率高低，决定于本身的设计及加工质量，通常离心泵的效率大致在离心泵的效率大致在6090%6090%的范围。的范围。内功率：Ni表示，单位时间内

23、做功元件所给出的功率。轴功率：即指泵的输入功率，N表示，单位时间内原动机传给泵主轴的功。轴功率是要求大于有效功率的。这是因为泵工作时，转子(zhun z)与轴承、密封或填料等摩擦，液体在泵内流动时的水力损失、因防漏环的串漏造成的容积损失等，都会造成一部分能量损失。第26页/共76页第二十七页，共76页。离心泵的比例定律离心泵的比例定律(dngl)与切割定律与切割定律(dngl)n n1 1、比例定律、比例定律、比例定律、比例定律n n 当一台泵的叶轮尺寸不变，在不同转速下，参数随之当一台泵的叶轮尺寸不变，在不同转速下，参数随之当一台泵的叶轮尺寸不变，在不同转速下，参数随之当一台泵的叶轮尺寸不变

24、，在不同转速下，参数随之变化，此则称为比例定律。变化，此则称为比例定律。变化，此则称为比例定律。变化，此则称为比例定律。n n Q/Q=n/n Q/Q=n/nn n H/H=H/H=（n/nn/n）2 2 n n N/N=N/N=（n/nn/n）3 3n n式中：式中：式中：式中：Q Q、QQ改变改变改变改变(g(g ibin)ibin)转速前后的流量，转速前后的流量，转速前后的流量，转速前后的流量，m3/hm3/hn n n n、nn改变改变改变改变(g(g ibin)ibin)前后的转速，前后的转速，前后的转速，前后的转速，rpmrpmn n H H、HH改变改变改变改变(g(g ibin

25、)ibin)转速前后的扬程，转速前后的扬程，转速前后的扬程，转速前后的扬程，mmn n N N、NN改变改变改变改变(g(g ibin)ibin)转速前后的功率，转速前后的功率，转速前后的功率，转速前后的功率，kwkw第27页/共76页第二十八页，共76页。2、切割定律、切割定律 对于同一台泵，在转速不变的情对于同一台泵，在转速不变的情况下，切割叶轮外，各参数也随之变况下，切割叶轮外，各参数也随之变化，此则称为切割定律。化，此则称为切割定律。Q/Q=D/D H/H=（D/D）2 N/N=（D/D）3 在一些离心泵的标牌上常见在泵在一些离心泵的标牌上常见在泵型号后面标有型号后面标有A、B、C字样

26、，这就是字样，这就是叶轮依次被切割次序的标记。如叶轮依次被切割次序的标记。如A为为叶轮经第一次切割。叶轮经第一次切割。利用车削利用车削(ch xu)叶轮外径改变叶轮外径改变泵的性能，但不可无限的随便车削泵的性能，但不可无限的随便车削(ch xu)，通常车削，通常车削(ch xu)量与比量与比转数有关。转数有关。第28页/共76页第二十九页，共76页。n n汽蚀余量（吸上真空度）汽蚀余量（吸上真空度）：n n它是说明泵的吸入特性的重要参它是说明泵的吸入特性的重要参数。汽蚀余量，是对泵在某一工数。汽蚀余量，是对泵在某一工况时，泵入口处单位重量液体所况时，泵入口处单位重量液体所具有的实际能量具有的实

27、际能量(nngling)比发比发生汽蚀时的比压能还有多少富裕生汽蚀时的比压能还有多少富裕能量能量(nngling)。这个富裕能量。这个富裕能量(nngling)越多，泵发生汽蚀的越多，泵发生汽蚀的可能性就越小。可能性就越小。第29页/共76页第三十页，共76页。n n有效气蚀余量有效气蚀余量NPSHa：泵入口处：泵入口处单位重量液体所具有的能量比气单位重量液体所具有的能量比气蚀时的静压头富裕的能量蚀时的静压头富裕的能量n n必需必需(bx)气蚀余量气蚀余量NPSHr：表：表征泵入口处单位重量液体应比低征泵入口处单位重量液体应比低压区富于的能量。（压区富于的能量。（NPSHr愈小愈小耐气蚀性越好

28、）耐气蚀性越好）n n允许气蚀余量允许气蚀余量NPSH：NPSHa（1.11.3）NPSHn n防止气蚀条件：防止气蚀条件：NPSHa NPSH第30页/共76页第三十一页，共76页。离心泵的特性离心泵的特性(txng)曲曲线线第31页/共76页第三十二页，共76页。n n共性：共性：共性：共性：n n（1 1）扬程随流量的增大而减小）扬程随流量的增大而减小）扬程随流量的增大而减小）扬程随流量的增大而减小n n（2 2）功率随流量增大而增大）功率随流量增大而增大）功率随流量增大而增大）功率随流量增大而增大n n（3 3）效率先随流量增大而增大，到达）效率先随流量增大而增大，到达）效率先随流量增

29、大而增大，到达）效率先随流量增大而增大，到达(dod)(dod)最大值后降低。最大值后降低。最大值后降低。最大值后降低。第32页/共76页第三十三页，共76页。离心泵的主要离心泵的主要(zhyo)零部件零部件离心离心泵 静止静止(jngzh)部分部分 转动转动(zhun dng)部分（部分（转转子）子）泵壳（壳（蜗壳壳）轴承箱承箱 密封的静止部分密封的静止部分轴承的静止部分承的静止部分 轴套套叶叶轮 联轴器器 密封的密封的转动部分部分 轴轴承的承的转动部分部分 第33页/共76页第三十四页，共76页。第34页/共76页第三十五页，共76页。离心泵实体离心泵实体(sht)剖面剖面图图轴联轴节轴承

30、承(zhuchng)箱箱键出口出口(ch ku)叶叶轮入口入口蜗壳壳轴承承机械密封机械密封第35页/共76页第三十六页，共76页。n n叶轮：叶轮：n n它的作用是带动液体旋转，将原它的作用是带动液体旋转，将原动机的机械能传递给液体，使液动机的机械能传递给液体，使液体的能量提高。体的能量提高。n n按照其结构可分为按照其结构可分为(fn wi)闭式、闭式、半开式及开式叶轮三种半开式及开式叶轮三种。n n闭式叶轮一般有闭式叶轮一般有6-8片叶片片叶片n n开式和半开式叶轮一般开式和半开式叶轮一般2-4片叶片片叶片第36页/共76页第三十七页，共76页。叶轮是使液体产叶轮是使液体产生速度能的零件，

31、生速度能的零件，由叶片、盖板和由叶片、盖板和轮毂组成，叶轮轮毂组成，叶轮有闭式、开式和有闭式、开式和半开式，有盖板半开式，有盖板为闭式，没有盖为闭式，没有盖板即为开式。悬板即为开式。悬臂泵一般臂泵一般(ybn)(ybn)为单吸为单吸叶轮，只能单侧叶轮，只能单侧进液，如果把两进液，如果把两只单吸叶轮背靠只单吸叶轮背靠背叠在一起，就背叠在一起，就成为双吸叶轮，成为双吸叶轮，可以双侧进液。可以双侧进液。开式叶开式叶轮(yln)半开式叶半开式叶轮(yln)闭式叶式叶轮双吸叶双吸叶轮单吸叶吸叶轮第37页/共76页第三十八页，共76页。离心泵叶轮型式第38页/共76页第三十九页，共76页。n n按吸液方式

32、的不同(b tn)，叶轮还可分为单吸和双吸两种。n n 第39页/共76页第四十页，共76页。n n泵壳：泵壳：n n泵壳（蜗壳）由泵体和泵盖组成，泵壳（蜗壳）由泵体和泵盖组成，它将叶轮封闭在内，泵壳上有入它将叶轮封闭在内，泵壳上有入口管和出口管，入口管把液体均口管和出口管，入口管把液体均匀平稳地引入叶轮的中心部，出匀平稳地引入叶轮的中心部，出口管可把叶轮排出的液体升压排口管可把叶轮排出的液体升压排出。由于入口管和出口管布置的出。由于入口管和出口管布置的不同，泵壳也有不同的形状和结不同，泵壳也有不同的形状和结构构(jigu)，如轴向进向上出、，如轴向进向上出、轴向进水平出、上进上出等等。轴向进

33、水平出、上进上出等等。第40页/共76页第四十一页，共76页。n n密封环密封环：n n其作用是保持叶轮进口其作用是保持叶轮进口(jn ku)外缘与泵外缘与泵壳之间有一定的间隙，减少液体漏失，又壳之间有一定的间隙，减少液体漏失，又能承受磨损。能承受磨损。第41页/共76页第四十二页，共76页。n n吸入室：吸入室：n n作用是将吸入管线中的液体作用是将吸入管线中的液体(yt)以最小以最小的损失均匀的引向叶轮。的损失均匀的引向叶轮。第42页/共76页第四十三页，共76页。n n压出室：压出室：n n其作用是以最小的损失将从叶其作用是以最小的损失将从叶轮流出的高速液体收集起来，轮流出的高速液体收集

34、起来，引向下一级叶轮或泵排出口，引向下一级叶轮或泵排出口，压出室的截面形状是逐渐增大压出室的截面形状是逐渐增大的，这是因为使高速液体速度的，这是因为使高速液体速度下降而压力增加，而压力能正下降而压力增加，而压力能正是所需要是所需要(xyo)的，所以压出的，所以压出室的主要作用是转换液体的能室的主要作用是转换液体的能量，即将液体的一部分动能变量，即将液体的一部分动能变为压力能。为压力能。第43页/共76页第四十四页，共76页。n n泵轴：泵轴：n n作用作用(zuyng)是传递机械能的是传递机械能的主要部件。主要部件。n n轴是支撑叶轮和传递扭矩的零轴是支撑叶轮和传递扭矩的零件，它一端装有联轴器

35、，并用件，它一端装有联轴器，并用轴承支撑在轴承箱内，一端安轴承支撑在轴承箱内，一端安装叶轮，在电机的带动下高速装叶轮，在电机的带动下高速旋转（中小型离心泵转速一般旋转（中小型离心泵转速一般在在1450-3000转转/分或更高）。分或更高）。第44页/共76页第四十五页，共76页。n n轴承和轴承箱：轴承和轴承箱：n n轴承作用是承担泵转子的径向轴承作用是承担泵转子的径向及轴向载荷，可分为滑动轴承，及轴向载荷，可分为滑动轴承，滚动轴承，支撑轴承，止推轴滚动轴承，支撑轴承，止推轴承等。承等。n n轴承箱通过轴承来支撑离心泵轴承箱通过轴承来支撑离心泵的旋转部分的旋转部分(b fen)，悬臂式单，悬臂

36、式单级离心泵的轴承箱一般是通过级离心泵的轴承箱一般是通过轴承箱支架固定在泵体上。轴轴承箱支架固定在泵体上。轴承箱内一般装有润滑油或润滑承箱内一般装有润滑油或润滑脂，用来润滑轴承，部分脂，用来润滑轴承，部分(b fen)轴承箱还带有冷却的夹套或轴承箱还带有冷却的夹套或盘管，用来冷却轴承。所以轴盘管，用来冷却轴承。所以轴承箱内还有固定轴承的螺母、承箱内还有固定轴承的螺母、花垫、轴承压盖等。轴承箱两花垫、轴承压盖等。轴承箱两端的压盖上还有阻止润滑油外端的压盖上还有阻止润滑油外漏的油封。漏的油封。第45页/共76页第四十六页，共76页。离心泵润滑离心泵润滑(rnhu)要求要求n n离心泵润滑的“三滤五

37、定”是什么意思(y s)？n n三滤：一级过滤：大油桶到小油桶；二级过滤：小油桶到油壶；三级过滤：油壶：油壶到设备润滑点。n n五定：定时、定点、定质、定量、定人。第46页/共76页第四十七页，共76页。离心泵滚动轴承离心泵滚动轴承离心泵滚动轴承离心泵滚动轴承(g(g ndngzhuchng)ndngzhuchng)（滚柱）（滚柱）（滚柱）（滚柱）第47页/共76页第四十八页，共76页。滑动轴承（支撑滑动轴承（支撑滑动轴承（支撑滑动轴承（支撑(zh chng)(zh chng)轴承）轴承）轴承）轴承）第48页/共76页第四十九页，共76页。滑动轴承滑动轴承滑动轴承滑动轴承(hu dn(hu d

38、n zhu chn zhu chn)（止推轴承）（止推轴承）（止推轴承）（止推轴承）第49页/共76页第五十页，共76页。n n密封装置密封装置(zhungzh)：n n为防止液体流出泵外，在泵轴与泵壳之间为防止液体流出泵外，在泵轴与泵壳之间设有轴封装置设有轴封装置(zhungzh)。n n离心泵常用的轴封装置离心泵常用的轴封装置(zhungzh)有填有填料密封和机械密封。料密封和机械密封。第50页/共76页第五十一页，共76页。n n填料密封原理：填料密封原理：n n填料密封是将填料装入填料箱填料密封是将填料装入填料箱之后，拧紧压盖螺栓，经压盖之后，拧紧压盖螺栓，经压盖对填料作轴向压缩。由于

39、填料对填料作轴向压缩。由于填料具有塑性具有塑性(sxng)，因此产生，因此产生径向力，并与轴紧密接触。径向力，并与轴紧密接触。第51页/共76页第五十二页，共76页。填料密封结构1.泵体2.填料3.液封环4.填料压盖5.底衬套第52页/共76页第五十三页，共76页。n n机械密封原理：机械密封原理：n n机械密封又称端面密封。是指两机械密封又称端面密封。是指两个光洁精密个光洁精密(jngm)的平面在介的平面在介质压力和外力（弹簧力或波纹管）质压力和外力（弹簧力或波纹管）的作用下，相互紧贴，并作相互的作用下，相互紧贴，并作相互旋转运动而构成的动密封系统。旋转运动而构成的动密封系统。n n其主要原

40、理是将较易泄漏的轴向其主要原理是将较易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的静密封和密封改变为较难泄漏的静密封和端面密封。端面密封。第53页/共76页第五十四页，共76页。1.1.石墨石墨(shm)(shm)挡环挡环 2.2.内六角螺栓内六角螺栓.“O”.“O”形圈形圈 4.4.静环底座静环底座 5.5.轴套轴套 6.6.波纹管弹簧波纹管弹簧 7.7.静环静环 8.8.动环动环 10.10.固定环固定环 11.11.固定螺栓固定螺栓波纹管机械密封波纹管机械密封第54页/共76页第五十五页，共76页。机械机械机械机械(jxi)(jxi)密封实体图密封实体图密封实体图密封实体图第55页/共76页第五十六页

41、，共76页。白油密封白油密封白油密封白油密封(mfng)(mfng)装置装置装置装置第56页/共76页第五十七页，共76页。n n冷却装置冷却装置冷却装置冷却装置n n为了改善泵的轴承、填料箱为了改善泵的轴承、填料箱为了改善泵的轴承、填料箱为了改善泵的轴承、填料箱(轴封腔轴封腔轴封腔轴封腔)及机座及机座及机座及机座(j zu)(j zu)操作条件，需要对这些部位进行冷却操作条件，需要对这些部位进行冷却操作条件，需要对这些部位进行冷却操作条件，需要对这些部位进行冷却。各种冷却如下表。各种冷却如下表。各种冷却如下表。各种冷却如下表:输送液体温度 冷却部位冷却水流程105轴承、填料压盖轴承填料压盖1

42、05200轴承、填料压盖、密封冷却水套轴承填料压盖污水管轴承密封冷却水套循环水管200轴承、填料压盖、密封冷却水套、泵支座轴承填料压盖污水管轴承密封冷却水套泵支座循环水管第57页/共76页第五十八页，共76页。离心泵冷却离心泵冷却离心泵冷却离心泵冷却(lngqu)(lngqu)装置装置装置装置第58页/共76页第五十九页，共76页。离心泵的两大主要离心泵的两大主要(zhyo)危害因危害因素素离心泵的气蚀：离心泵的气蚀：离心泵的轴向力：离心泵的轴向力：第59页/共76页第六十页，共76页。离心泵的汽蚀离心泵的汽蚀n n汽蚀机理汽蚀机理：n n在叶片入口附近的非工作面上在叶片入口附近的非工作面上(

43、min shn)存在着某些局部低压区，当处于低压区的液存在着某些局部低压区，当处于低压区的液流压力降低到对应液体温度的饱和蒸汽压时流压力降低到对应液体温度的饱和蒸汽压时，液体便开始汽化而形成气泡。气泡随液流，液体便开始汽化而形成气泡。气泡随液流在流道中流动到压力较高之处时又瞬时溃灭在流道中流动到压力较高之处时又瞬时溃灭。在气泡溃灭的瞬间，气泡周围的液体迅速。在气泡溃灭的瞬间，气泡周围的液体迅速冲入气泡溃灭形成的空穴，并伴有局部的高冲入气泡溃灭形成的空穴，并伴有局部的高温、高压水击现象，这就是产生汽蚀的机理。温、高压水击现象，这就是产生汽蚀的机理。第60页/共76页第六十一页，共76页。n n水

44、击是汽蚀现象的特征。由于水击作反复敲击，致使金属表面受到疲劳破坏。而且，在连续的压力波作用下，液体能渗入和流出金属的孔隙，使金属质点(zhdin)脱离母体而被液体带走，金属表面出现一个个空穴，产生严重的点蚀。n n 据报道：气蚀水击频率25000次/秒，局部压力高达30MPa第61页/共76页第六十二页，共76页。汽蚀对泵的危害汽蚀对泵的危害(wihi)n n主要表现在下述几个方面：主要表现在下述几个方面：主要表现在下述几个方面：主要表现在下述几个方面：n n1.1.泵的性能泵的性能泵的性能泵的性能(xngnng)(xngnng)突然下降。泵发生汽蚀时，叶轮与液体之间的突然下降。泵发生汽蚀时，

45、叶轮与液体之间的突然下降。泵发生汽蚀时，叶轮与液体之间的突然下降。泵发生汽蚀时，叶轮与液体之间的能量传递受到干扰，流道不但受到气泡的堵塞，而且流动损失增大，能量传递受到干扰，流道不但受到气泡的堵塞，而且流动损失增大，能量传递受到干扰，流道不但受到气泡的堵塞，而且流动损失增大，能量传递受到干扰，流道不但受到气泡的堵塞，而且流动损失增大，严重时，泵中液流中断，泵不能工作。严重时，泵中液流中断，泵不能工作。严重时，泵中液流中断，泵不能工作。严重时，泵中液流中断，泵不能工作。n n2.2.泵产生振动和噪音。泵产生振动和噪音。泵产生振动和噪音。泵产生振动和噪音。n n如果液体汽化时放出的气体有腐蚀作用，

46、还会产生一定的化学性质的如果液体汽化时放出的气体有腐蚀作用，还会产生一定的化学性质的如果液体汽化时放出的气体有腐蚀作用，还会产生一定的化学性质的如果液体汽化时放出的气体有腐蚀作用，还会产生一定的化学性质的破坏。严重时，叶轮的表面（尤其在叶片入口附近）呈蜂窝状或海绵破坏。严重时，叶轮的表面（尤其在叶片入口附近）呈蜂窝状或海绵破坏。严重时，叶轮的表面（尤其在叶片入口附近）呈蜂窝状或海绵破坏。严重时，叶轮的表面（尤其在叶片入口附近）呈蜂窝状或海绵状。状。状。状。第62页/共76页第六十三页，共76页。形成形成(xngchng)汽蚀的条件汽蚀的条件n n泵发生汽蚀是由于液道入口附近某些局部低压区处的压

47、力降低到液体饱和蒸汽压，导致部分液体汽化所致。所以，凡能使局部压力降低到液体汽化压力的因素都可能(knng)是诱发汽蚀的原因。产生汽蚀的条件应从吸入装置的特性，泵本身的结构以及所输送的液体性质三方面加以考虑。第63页/共76页第六十四页，共76页。防止防止(fngzh)汽蚀的措施汽蚀的措施n n结构措施：采用双吸叶轮，以减小经过叶轮结构措施：采用双吸叶轮，以减小经过叶轮的流速，从而减小泵的汽蚀余量；在大型高的流速，从而减小泵的汽蚀余量；在大型高扬程泵前装设增压前置泵，以提高进液压力扬程泵前装设增压前置泵，以提高进液压力；叶轮特殊设计；叶轮特殊设计(shj)，以改善叶片入口，以改善叶片入口处的液

48、流状况；在离心叶轮前面增设诱导轮处的液流状况；在离心叶轮前面增设诱导轮，以提高进入叶轮的液流压力。，以提高进入叶轮的液流压力。第64页/共76页第六十五页，共76页。n n安装安装(nzhung)和运行措施：使泵的灌注和运行措施：使泵的灌注高度大于最小灌注高度。高度大于最小灌注高度。n n其他措施：采用耐汽蚀破坏的材料制造泵其他措施：采用耐汽蚀破坏的材料制造泵的过流部分元件；降低泵的转速。的过流部分元件；降低泵的转速。第65页/共76页第六十六页，共76页。由于叶由于叶轮轮能提升液体能提升液体压压力力(yl)(yl)，所以叶，所以叶轮轮出口出口侧侧的的压压力力(yl)(yl)比入口高，在叶比入

49、口高，在叶轮轮上，上，轮轮盖和盖和轮轮背和出口相背和出口相联联，所受的，所受的压压力力(yl)(yl)较较高，而叶高，而叶轮轮入口入口侧侧和入和入口相口相联联，所受的，所受的压压力力(yl)(yl)较较低，低，这样这样，一只叶，一只叶轮轮在工作在工作时时会受会受到一个向入口方向的到一个向入口方向的轴轴向力。向力。低低压(dy)区区高高压(goy)区区离心泵的轴向力离心泵的轴向力第66页/共76页第六十七页，共76页。轴向力的大小可按经验公式计算：F1=KHi r（r-r）N式中：F1 作用(zuyng)在一个叶轮上的轴向力，N K 实 验 系 数，与 比 转 数 有 关，当ns=40200时，

50、K=0.60.8 Q (ns=3.65n )H3/4 Hi单级扬程，m r 液体重度，N/m3 rw叶轮密封环半径，m rn叶轮轮毂半径，m第67页/共76页第六十八页，共76页。由于叶由于叶轮轴轮轴向力的存在，向力的存在，轴轴承必承必须须要承受相同的要承受相同的轴轴向力，向力，如如轴轴向力向力过过大，将影响大，将影响轴轴承的工作寿命，承的工作寿命，为为了减小叶了减小叶轮轮（转转子）的子）的轴轴向力，可以向力，可以采用采用(c(c iyng)iyng)各种方法，主要有以下几种：各种方法，主要有以下几种：叶叶轮轮开平衡孔并开平衡孔并设设叶背口叶背口环环，使叶，使叶轮轮背面中部背面中部产产生一个近